После окончания в 1979 году с отличием Куйбышевского государственного медицинского института им. Д.И. Ульянова в течение 9 лет работала участковым врачом–педиатром в различных регионах СССР и за рубежом. В 1988 году поступила в клиническую ординатуру на кафедру педиатрии Центрального института усовершенствования врачей. На данной кафедре Ирина Николаевна прошла путь от ординатора, старшего лаборанта, ассистента, доцента, профессора до заведующей кафедрой. В 1994 году защитила кандидатскую диссертацию на тему «Значение динамической нефросцинтиграфии в диагностике тубулоинтерстициальных заболеваний почек у детей», в 2000 году - докторскую диссертацию «Клинические и патогенетические аспекты тубулоинтерстициальных заболеваний почек у детей».
С 1997 года - Консультант по педиатрии поликлиник Управления Делами Президента Российской Федерации, многих частных центров. Член редколлегии журналов «Вопросы практической педиатрии», «Медицинский Совет», «Консилиум медикум (Педиатрия) и др.
С 2008 года И.Н. Захарова является Председателем Диссертационного Совета по педиатрии и детской хирургии. В 2010 году стала Почетным Профессором Научного центра здоровья детей РАН.
В декабре 2010 года получила звание Заслуженный Врач РФ. В феврале 2011 года получила грамоту Государственной Думы, в феврале 2012 года награждена Грамотой Минздрасоцразвития России.
С мая 2012 года является главным внештатным педиатром Центрального федерального округа России. С 2013 года Член Исполкома Союза педиатров России.
Под руководством Ирины Николаевны защищено 12 кандидатских диссертаций. Автор более 300 научных публикаций, а также пособий и методических рекомендаций для врачей.
